CN113347339A - 一种光电设备及其摄像头模组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光电设备及其摄像头模组，摄像头模组包括镜头组件、探测器组件和模组支架，镜头组件与探测器组件通过模组支架封装，模组支架设有沿其外侧延伸的边沿，边沿设有与探测器组件电连接的触点，触点用于在模组支架至少部分穿过PCB板时与PCB板接触相抵，以实现探测器组件与PCB板电连接。上述摄像头模组能够贯穿PCB板，并且能够保证探测器组件与PCB板的电导通，不仅可以减小整机设备在厚度方向的尺寸，缩减整机设备的体积，而且能够减少装配工序，从而可以解决传统CSP封装带来的结构不牢靠以及装配工序繁琐复杂的问题；同时，上述摄像头模组结构简单，装配可靠性高，有利于整机设备实现轻量化和轻薄化的设计。
Description
技术领域
本发明涉及红外光电技术领域，特别涉及一种摄像头模组。本发明还涉及一种具有该摄像头模组的光电设备。
背景技术
随着摄像功能的普及以及对摄像功能的多样化需求，红外摄像头模组需求量逐渐增加，且红外摄像头模组被逐渐应用于手机等手持设备的内部。
目前，针对传统采用CSP封装的红外摄像头模组，如图1所示，在整机设计时，红外摄像头模组2与PCB板1之间通过接插件连接，为了避让PCB板1上的接插件以及元器件，红外摄像头模组2与PCB板1存在一定的高度差，且由于模组无法向下移动，这会增加整机在厚度方向尺寸，不利于整机轻量化、轻薄化设计；针对传统贴片式晶元级摄像头模组的应用方式，如图2所示，贴片式摄像头模组3利用底部的焊盘点与PCB板1相连接，由于PCB板1的下表面存在元器件，如果PCB板1距离中框4或屏幕5过近，会导致PCB板1下表面的元器件与中框4或屏幕5发生干涉，因此，在设计时，PCB板1与中框4或屏幕5之间会预留用于容置元器件的间距，这就会增加整机在厚度方向尺寸，不利于整机轻量化、轻薄化设计。
因此，如何避免摄像头模组无法满足降低整机厚度方向尺寸的要求，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种摄像头模组，可以减小整机设备在厚度方向的尺寸，并能够减少装配工序，从而便于整机设备实现轻量化和轻薄化的设计。本发明的另一目的是提供一种包括上述摄像头模组的光电设备。
为实现上述目的，本发明提供一种摄像头模组，包括镜头组件、探测器组件和模组支架，所述镜头组件与所述探测器组件通过所述模组支架封装，所述模组支架设有沿其外侧延伸的边沿，所述边沿设有与所述探测器组件电连接的触点；所述触点用于在所述模组支架至少部分穿过PCB板时与PCB板接触相抵，以实现所述探测器组件与PCB板电连接。
可选地，所述触点设于所述边沿的上方。
可选地，所述触点设于所述边沿的下方。
可选地，所述边沿具体为环状边沿，所述环状边沿的底面与所述模组支架的底面齐平。
可选地，所述环状边沿上的任意两个相邻所述触点的间距相等。
可选地，所述边沿与所述触点之间设有垫层，所述垫层具体为玻璃纤维材质的板状垫层。
可选地，所述探测器组件包括探测器，及与所述探测器固接的底板，所述底板与所述模组支架的底部固接，所述模组支架的顶部和底部分别设有用以容置所述镜头组件和所述探测器的容纳槽。
本发明还提供一种光电设备，包括上述任一项所述的摄像头模组。
可选地，还包括PCB板，所述PCB板设有通孔，所述摄像头模组贯穿所述通孔，且所述PCB板设有与所述触点接触相抵的信号连接点。
可选地，所述光电设备具体为红外手持设备。
相对于上述背景技术，本发明实施例所提供的摄像头模组，包括镜头组件、探测器组件和模组支架，其中，镜头组件与探测器组件通过模组支架封装于一体；进一步的，模组支架设有沿其外侧延伸的边沿，该边沿设有与探测器组件电连接的触点，模组支架可贯穿PCB板，触点用于在模组支架至少部分穿过PCB板时与PCB板接触相抵，从而实现探测器组件与PCB板电连接。也就是说，通过封装镜头组件与探测器组件后的模组支架贯穿PCB板，使模组支架边沿上的触点与PCB板接触相抵，以实现探测器组件与PCB板的电导通。相较于传统通过接插件与PCB板连接或者直接通过焊盘点连接于PCB板上方的摄像头模组，本发明实施例所提供的摄像头模组能够贯穿PCB板，并且能够在模组支架至少部分穿过PCB板时保证探测器组件与PCB板的电导通，不仅可以减小整机设备在厚度方向的尺寸，缩减整机设备的体积，而且能够减少装配工序，从而可以解决传统CSP封装带来的结构不牢靠以及装配工序繁琐复杂的问题；同时，上述摄像头模组结构简单，装配可靠性高，有利于整机设备实现轻量化和轻薄化的设计。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为现有技术中红外摄像头模组采用CSP封装的示意图；
图2为现有技术中贴片式摄像头模组的装配示意图；
图3为本发明实施例所提供的摄像头模组的结构示意图；
图4为本发明实施例所提供的摄像头模组的剖面结构示意图；
图5为本发明实施例所提供的摄像头模组与PCB板装配的结构示意图。
其中：
1-PCB板、2-红外摄像头模组、3-贴片式摄像头模组、4-中框、5-屏幕；
10-摄像头模组、101-镜头组件、102-探测器组件、1021-探测器、1022-底板、103-模组支架、1031-边沿、1032-垫层、1033-触点。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
需要说明的是，下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。
请参考图3、图4和图5，图3为本发明实施例所提供的摄像头模组的结构示意图；图4为本发明实施例所提供的摄像头模组的剖面结构示意图；图5为本发明实施例所提供的摄像头模组与PCB板装配的结构示意图。
本发明实施例所提供的摄像头模组10，包括镜头组件101、探测器组件102和模组支架103，其中，镜头组件101与探测器组件102通过模组支架103封装于一体，这样即可形成一个整体的电子元件模块。
当然，根据实际需要，上述镜头组件101和探测器组件102均可以通过可拆卸的连接方式固接于模组支架103中，在本发明实施例中，镜头组件101和探测器组件102分别沿模组支架103的顶部和底部装入模组支架103中。
具体地，由于探测器组件102包括探测器1021，及与探测器1021固接的底板1022，底板1022与模组支架103的底部固接，模组支架103的底部设有用于容置探测器1021的容纳槽，相应的，为了便于装配镜头组件101，模组支架103的顶部设有用于容置镜头组件101的容纳槽。当然，镜头组件101和探测器组件102均可以通过可拆卸件(比如螺钉或者螺栓组件)或者其他连接件固接于模组支架103中。
进一步的，模组支架103设有沿其外侧延伸的边沿1031，该边沿1031设有与探测器组件102电连接的触点1033，模组支架103可贯穿PCB板1，触点1033用于在模组支架103至少部分穿过PCB板1时与PCB板1接触相抵，从而实现探测器组件102与PCB板1电连接，即探测器组件102通过触点1033与PCB板1实现电导通，这样即可实现摄像头模组10与PCB板1之间的信号通讯。
需要说明的是，根据触点1033设置于边沿1031的方位，PCB板1的相应位置也设有与该触点1033适配的信号连接点，当然，PCB板1上的信号连接点可以设置为触点结构或者焊盘点，只要能够保证PCB板1与模组支架103中的探测器组件102电导通的结构均在本申请的保护范围内。
这样一来，通过封装镜头组件101与探测器组件102后的模组支架103贯穿PCB板1，使模组支架103边沿1031上的触点1033与PCB板1上的信号连接点接触相抵，以实现探测器组件102与PCB板1的电导通。
相较于传统通过接插件与PCB板1连接或者直接通过焊盘点连接于PCB板1上方的摄像头模组，本发明实施例所提供的摄像头模组10能够贯穿PCB板1，并且能够在模组支架103至少部分穿过PCB板1时保证探测器组件102与PCB板1的电导通，不仅可以减小整机设备在厚度方向的尺寸，缩减整机设备的体积，而且能够减少装配工序，从而可以解决传统CSP封装带来的结构不牢靠以及装配工序繁琐复杂的问题。
同时，上述摄像头模组10结构简单，装配可靠性高，有利于整机设备实现轻量化和轻薄化的设计。
根据实际应用需要，上述摄像头模组10可以为红外摄像头模组10，相应的，镜头组件101和探测器组件102分别为红外镜头组件和红外探测器组件。
作为一具体实施例，触点1033设于边沿1031的上方。
具体地说，PCB板1设有用于供摄像头模组10穿设的通孔结构。当触点1033设于边沿1031的上方时，PCB板1设有信号连接点的面朝下，模组支架103从PCB板1的下方贯穿通孔，直至模组支架103边沿1031上的触点1033与PCB板1上的信号连接点接触相抵，在保证探测器组件102与PCB板1电导通的基础上，可以缩减整机设备厚度方向上的尺寸。
作为另一具体实施例，触点1033设于边沿1031的下方。
具体地说，PCB板1设有用于供摄像头模组10穿设的通孔结构。当触点1033设于边沿1031的下方时，PCB板1设有信号连接点的面朝上，模组支架103从PCB板1的上方贯穿通孔，直至模组支架103边沿1031上的触点1033与PCB板1上的信号连接点接触相抵，在保证探测器组件102与PCB板1电导通的基础上，可以缩减整机设备厚度方向上的尺寸。
尽管PCB板1上也存在电子元器件，但是由于摄像头模组10贯穿PCB板1，相比传统CSP封装以及贴片式封装结构，至少在整机设备的厚度方向上减掉了一个PCB板1的厚度。
此外，还可以通过优化PCB板1上的电子元器件位置以给摄像头模组10局部让位，或者通过同步优化边沿1031在模组支架103外边缘的上下位置等措施来设定摄像头模组10相对于PCB板1的位置，此时，不必整体降低PCB板1高度即可减小摄像头模组10与光电设备中屏幕或者中框之间的距离，从而可以进一步实现整机轻量化、轻薄化设计。
下面以触点1033设于边沿1031的上方为例具体说明。
具体来说，边沿1031具体为环状边沿，环状边沿的底面与模组支架103的底面齐平。也就是说，模组支架103设有一圈边沿1031，针对横截面为矩形的模组支架103，边沿1031即为矩形环状边沿结构。
需要说明的是，由于模组支架103具有一定的高度，为了尽可能的降低整机设备在厚度方向的尺寸，在本发明实施例中，优选将环状边沿的底面设置为与模组支架103的底面齐平，这样一来，当PCB板1朝上的端面设有电子元器件时，模组支架103即可具有足够的高度匹配整个PCB板1上的电子元器件的高度。
当然，根据实际需要，边沿1031的位置也可以适当向上设置，本文对此并不作具体限制，前提是能够尽可能减小整机设备沿厚度方向的尺寸。
显然地，上述由于触点1033的个数为多个，为了保证摄像头模组10与PCB板1接触均匀，上述环状边沿上的任意两个相邻触点1033的间距相等，同时，PCB板1上也设有与该触点1033数量和结构相匹配的信号连接点。
为了优化上述实施例，边沿1031与触点1033之间贴装有垫层1032，垫层1032具体为玻璃纤维材质的板状垫层，比如型号为FR-4的玻璃纤维板或者其他用于制造PCB板1的材料(型号为CEM-1的半玻纤板或者型号为CEM-3的双面半玻纤板)。
垫层1032的设置便于在边沿1031上设置触点1033以及布置走线。
综上，上述设置方式可以有效降低产品整机厚度，这对于手机类产品、追求极致薄的产品的整体握感和视觉效应均产生重要的影响。
本发明还提供的一种光电设备，包括上述具体实施例所描述的摄像头模组10。
光电设备还包括PCB板1，PCB板1设有通孔，摄像头模组10贯穿该通孔，且PCB板1设有与摄像头模组10上的触点1033接触相抵的信号连接点，以实现摄像头模组10与PCB板1的信号通讯，光电设备具体可以为红外手持设备，比如红外手机。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的光电设备及其摄像头模组进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种摄像头模组(10)，其特征在于，包括镜头组件(101)、探测器组件(102)和模组支架(103)，所述镜头组件(101)与所述探测器组件(102)通过所述模组支架(103)封装，所述模组支架(103)设有沿其外侧延伸的边沿(1031)，所述边沿(1031)设有与所述探测器组件(102)电连接的触点(1033)；所述触点(1033)用于在所述模组支架(103)至少部分穿过PCB板(1)时与PCB板(1)接触相抵，以实现所述探测器组件(102)与PCB板(1)电连接。
2.如权利要求1所述的摄像头模组(10)，其特征在于，所述触点(1033)设于所述边沿(1031)的上方。
3.如权利要求1所述的摄像头模组(10)，其特征在于，所述触点(1033)设于所述边沿(1031)的下方。
4.如权利要求2所述的摄像头模组(10)，其特征在于，所述边沿(1031)具体为环状边沿，所述环状边沿的底面与所述模组支架(103)的底面齐平。
5.如权利要求4所述的摄像头模组(10)，其特征在于，所述环状边沿上的任意两个相邻所述触点(1033)的间距相等。
6.如权利要求1-5任意一项所述的摄像头模组(10)，其特征在于，所述边沿(1031)与所述触点(1033)之间设有垫层(1032)，所述垫层(1032)具体为玻璃纤维材质的板状垫层。
7.如权利要求6所述的摄像头模组(10)，其特征在于，所述探测器组件(102)包括探测器(1021)，及与所述探测器(1021)固接的底板(1022)，所述底板(1022)与所述模组支架(103)的底部固接，所述模组支架(103)的顶部和底部分别设有用以容置所述镜头组件(101)和所述探测器(1021)的容纳槽。
8.一种光电设备，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的摄像头模组(10)。
9.如权利要求8所述的光电设备，其特征在于，还包括PCB板(1)，所述PCB板(1)设有通孔，所述摄像头模组(10)贯穿所述通孔，且所述PCB板(1)设有与所述触点(1033)接触相抵的信号连接点。
10.如权利要求9所述的光电设备，其特征在于，所述光电设备具体为红外手持设备。
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